Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Low Side IC / SPI


von Kevin (Gast)


Lesenswert?

Hallo,

ich bin auf der Suche nach einem Low Side IC welches möglichst hohe 
Ströme schalten kann. Min. 5A Dauerstrom bei 12v sollte pro Kanal 
möglich sein.

Am liebsten wäre mir die Ansteuerung über SPI oder I2C Bus. Alternativ 
geht aber auch Diskret per IO Pin.

Ich könnte das ganze natürlich auch Diskret mit mehreren MOSFETs 
aufbauen, aber ich würde gern den Platinenplatz und Routingaufwand 
möglichst so gering wie möglich halten da das Gerät so klein wie möglich 
werden soll.

Ich finde leider nur Integrierte Schaltungen die max. 500mA oder mal 
1-2A können. Gibts sowas überhaupt?

Im Automotivebereich gibts doch bestimmt Treiber die größere Lasten 
schalten können oder?

Vielen Dank schonmal

von Dr. Sommer (Gast)


Lesenswert?

Klar gibts das, nennt sich FET, siehe auch MOSFET-Übersicht. 
Damit sind noch ganz andere Ströme als 5A möglich. Die Steuerung erfolgt 
üblicherweise entweder direkt vom einem µC-Portpin oder einen 
Treiber-IC/Transistor. Aber das kann man ja auch indirekt über 
Schieberegister machen, um eine Anbindung an SPI zu ermöglichen.

von amateur (Gast)


Lesenswert?

Guck Dir mal die Typen MC338xx und MC3399x von Freescale an

von Kevin (Gast)


Lesenswert?

Hallo,

danke schonmal für die Antworten.
Das ich einzelne MOSFETs verwenden kann und das es die auch für sehr 
hohe Ströme gibt, ist mir bewusst. Aufgrund des platzes möchte ich aber 
ungern 8 oder 16 TO220 FETs verbauen. Etwas Kompaktes in einem IC wäre 
halt eleganter und platzsparender.

Die MC338xx sehen interessant aus. Ebenso die High Side Switch pendents 
von Freescale (die haben schon eher den Strom der mir vorschwebt).

Nur leider sind die recht schwer zu bekommen. Habe mal bei Digikey 
geschaut, die haben sie zwar aber mit unrealistischen 
Mindestbestellmengen :-(

Hat da jemand evtl. alternativen oder weis wo man die auch in kleinen 
Stückzahlen herbekommen kann? (so ca. 3-10 Stk.)

Sample geht zwar, aber ich hätte für sowas gern eine zuverlässige 
normale Quelle.

von Falk B. (falk)


Lesenswert?

@  Kevin (Gast)

>hohe Ströme gibt, ist mir bewusst. Aufgrund des platzes möchte ich aber
>ungern 8 oder 16 TO220 FETs verbauen.

Schon mal was von SMD gehört? Da gibt es Doppel-MOSFETs in SO-8. Siehe 
MOSFET-Übersicht. Vielleicht sind einzelne SOT-23 vom Platz her noch 
kleiner. Dazu zwei Schieberegister in TSSOP und fertig. Leicht verfügbar 
und klein.

von Kevin (Gast)


Lesenswert?

@Falk: ist bekannt, erhöht aber trotzdem gegenüber EINEM voll 
integrierten IC über SPI den Routingaufwand und auch den Lötaufwand. 
Insb. wenn das Routing mögichst einseitig sein soll.

Ausserdem haben die vollintegrierten ja meist auch noch 
Diagnosemöglichkeiten die bei nem diskreten Aufbau auch wegfallen oder 
zusätzlichen Aufwand generieren.

Danke.

von Rolf Magnus (Gast)


Lesenswert?

Ja wieviele Kanäle brauchst du denn nun? Im Ursprungsposting sah es noch 
nach einem aus, später werden mal "8 oder 16" erwähnt. Das ist ja eine 
nicht ganz unwichtige Information.

von Willi (Gast)


Lesenswert?

Rolf Magnus schrieb:
> Ja wieviele Kanäle brauchst du denn nun?

Und welchen Strom/Kanal?
Etwa 8 Ausgänge mit jeweils 5A in einem DIL16?

Es hat schon seinen Grund (eingebaute Schmelzsicherung), warum max. 
500mA/Ausgang geboten werden.

von Bernhard S. (b_spitzer)


Lesenswert?

I2C-Portexpander oder Schieberegister + 8 Logic-Level FETs (oder 4 
Dual-N-Channel) in SMD bekommt man sicher auf 2x3cm unter. Da sind die 
Leiterbahnbreiten und Steckverbinder der begrenzende Faktor.
Dauerstrombelastung und Verlustleistung müssen natürlich beachtet 
werden. Je nach Einsatzgebiet belegt die notwendige Schutzbeschaltung 
eventuell mehr Platz...

von Bernhard S. (b_spitzer)


Lesenswert?

Infineon PROFETs gibt es im Power-SO-Gehäuse auch mit 4 und 8 Kanälen. 
4-Kanal bis 15A (Summenstrom - Marketing-Bläh mal wieder). Ansteuerung 
ist aber bitweise parallel.

von Willi (Gast)


Lesenswert?

Bernhard Spitzer schrieb:
> Je nach Einsatzgebiet belegt die notwendige Schutzbeschaltung
> eventuell mehr Platz...

Und da kann man dann gleich TO220 FETs nehmen, die die Schutzschaltung 
schon intern haben. Beispiel VNP10N70 von STM.
Ein wenig Kühlfläche ist zudem vorhanden, denn selbst SO8-FETs belieben 
bei höheren Strömen warm/heiß zu werden.

von Cyblord -. (cyblord)


Lesenswert?

Das IRF7413 z.B. ist sehr klein und kann um die 10A schalten.

gruß cyblord

von Kevin (Gast)


Lesenswert?

Hallo,

2-4 Kanäle pro IC wären schön, insb. brauch ich zwischen 8-16 und je 
mehr auf einem Chip wären umso besser. Natürlich ist Kühlung ne Sache 
die man beachten muss, klar...

Die Kanäle wären auch selten gemeinsam aktiv bzw. wenn dann einer nur 
für kurze Zeit bzw. sie brauchen nicht alle den theoretischen max. 
Dauerstrom.

4 Kanäle mit insg. 15A wäre denke ich schon brauchbar.

Den IRF7313 bzw. IRF7401 hatte ich mir mal angesehen, die sehen durchaus 
auch interessant aus. Auch wenns keine Busanbindung ist. Aber die 
Bauteile wären größentechnisch ok und es lassen sich auch noch 
vernünftige Leiterbahnbreiten anbringen.

Worum es mir in erster Linie geht ist das Routing zu vereinfachen und 
möglichst wenig Bauteile zu verwenden. Wie gesagt, die Platine sollte 
nach Möglichkeit einseitig werden. Ich denke jeder der schonmal mehrere 
FETs für hohe Ströme (d.h. Source und Drain jeweils dicke Leiterbahnen) 
auf engem Raum versucht hat zu routen weis das das etwas fummelig werden 
kann ;-)

Falls sich garnichts findet, werd ich wohl dann Zweilagig machen, dann 
entspannt sich die Situation schonmal.

Danke schonmal für die Tips. Werde mir die Tage einige der genannten 
Modelle mal näher ansehen.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.